Разработка технологии производства комбикормов на основе вторичных сырьевых ресурсов региона

Костин В., Соколова Н., Каблов В., Чен Л.*, Гамага В., Родионов С.**
*Волжский политехнический институт (филиал) ГОУ ВПО Волгоградский государственный технический университет,
**ФГОУ ВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия,
Россия, *г. Волжский, ** г. Волгоград

Увеличение производства продукции животноводства во многом зависит от кормовой базы, полноценного кормления сельскохозяйственных животных. Приходная часть кормового баланса, как правило, включает кормовые средства, производимые из выращиваемых кормовых культур в конкретном регионе, в частности, Волгоградской области, а также кормовых продуктов, получаемых при переработке зерновых, зернобобовых и технических культур.

В настоящее время в связи с интенсивным развитием перерабатывающей промышленности производится и накапливается огромное количество отходов производства, представляющих в различной степени интерес как дополнительные кормовые средства. При этом появляется обоюдный интерес: перерабатывающие предприятия заинтересованы в утилизации отходов, а животноводческая отрасль – в приобретении их для пополнения кормового баланса. Наряду с традиционными кормовыми источниками кормовой баланс животноводства в нашей области можно пополнить за счет отходов, получаемых при переработке семян злаковых, бобовых, а также масличных культур.

Большой проблемой в настоящее время является дефицит белковых кормов животного происхождения. Частичным решением этой проблемы является возможность использования в кормлении животных моллюсков рода дрейссена, обильно образующегося в водоемах Волгоградской области на естественных и искусственных субстратах, в том числе различных гидросооружениях. На гидросооружениях дрейссена является основным организмом-обрастателем, представляющим угрозу для работы этих сооружений, и вызывающим избыточные нагрузки и биокоррозию конструкционных материалов. В то же время дрейссена является ценным кормовым ресурсом, содержащим полноценный животный белок, кальций и другие биологически активные вещества. Гидросооружения проводят периодическую очистку конструкций от моллюска дрейссена, после чего моллюск выбрасывается на свалку, где происходит его гниение. Например, только в районе волгоградского узла гидросооружений и судоходства при выполнении ремонтных работ после закрытия навигации образуется около 150-200 тонн биологических отходов. Биологическое разложение мягких тканей моллюсков создает следующие неблагоприятные факторы: неприятный запах, привлекающий кроме всего прочего виды-синантропы (птицы, грызуны, насекомые), выделение токсичных летучих веществ (аммиак, сероводород, летучие амины и др.), массовое развитие патогенной микрофлоры, паразитофауны, способных вызвать вспышку инфекционных заболеваний. Такая же проблема существует и на других гидросооружениях, в том числе на Волго-Донском судоходном канале и на гидроэлектростанциях Волжско-Камского каскада [1].

Для составления рецептуры комбикорма необходимо знать соотношение между основными составляющими моллюска – массами раковины, воды и тела. Проведенные исследования показали, что до 50 % массы моллюска составляет масса раковины, порядка 35-37 % - содержащаяся внутри моллюска жидкость и 13-15 % - тело моллюска. Для обеспечения безотходности производства комбикорма рационально обеспечить полную переработку моллюска, вместе с раковиной и жидкостью. Раковина моллюска Дрейссена состоит в основном из карбоната кальция, который является необходимым минеральным компонентом для формирования скелета большинства позвоночных животных, особенно для молодняка птицы и рыб. В соответствии с предлагаемым способом, жидкость, находящаяся внутри раковин моллюска, предлагается связывать, так как ее удаление потребует дополнительных технологических затрат и затрат на водоотведение. Для связки жидкости предлагается использовать отходы переработки зерна, а также технические отходы маслоэкстракционного производства, характеризующиеся низкой влажностью и высоким водопоглощением. Мясо Дрейссены характеризуется следующим химическим составом (%): сухие вещества –19; углеводы –0,21; зола – 3,2; общий азот –2,3; белок (N x 6,25) – 14,4; жир –1.23.

Технологический процесс производства комбикорма отработан в ходе совместных работ в лабораторных условиях ВПИ и ВГСХА. Основные стадии процесса следующие: сбор базового компонента комбикорма (моллюска) с гидротехнических сооружений и транспортировка его к месту переработки; очистка базового компонента сырья от инородных неорганических включений (камни, куски бетона, металла и др.); измельчение основных компонентов комбикорма; смешивание в определенных пропорциях всех компонентов комбикормовой смеси; гранулирование; сушка; упаковка.

Соотношение всех компонентов корма, начальная влажность, степень измельчения, а также технологические параметры гранулирования и сушки были установлены экспериментально.

Анализ химического состава корма проводился в лаборатории «Анализ кормов и продукции животноводства» ВГСХА. Сырой протеин определялся методом Къельдаля, аминокислотный состав с использованием системы капиллярного электрофореза «Капель-105». Содержание сырого протеина в образцах корма составляет в среднем 22, 18 % от массы сухого вещества, что является хорошим показателем для гранулированных кормов [2].

Размеры гранул комбикорма диаметром 4 мм и длиной 6-8 мм являются наиболее универсальными для кормления подопытных животных (карась серебристый, рак узкопалый). Плотность гранул r=1,35 г/см³, такая плотность обеспечивает плавное погружение гранул в воде, что вместе с низкой размокаемостью позволяет использовать комбикорм для кормления различных видов рыб и раков. Опытным путем, в лаборатории экологической безопасности ВПИ, установлено, что размокаемость гранулы (то есть потеря ей первоначальной формы и размеров в воде) наблюдается: без перемешивания в течение 168 часов, а с принудительным перемешиванием не менее 2 часов.

Важным фактором при кормлении водных животных, особенно раков, является закисаемость гранул корма. Под закисаемостью понимается размокание корма в водной среде с последующим использованием питательных веществ, содержащихся в комбикорме, различными микроорганизмами, при этом изменяется рН среды, наблюдается незначительное помутнение воды.

В пробах, взятых во время эксперимента, через 48 часов обнаружено значительные скопления дрожжевых грибков. Причиной развития дрожжей является наличие в составе комбикорма отходов зернопроизводства. В течение последующих 48 часов наблюдалось массовое размножение парамеций, пищей для которых являются дрожжи. Вследствие потребления парамециями дрожжей, в течение 24 часов происходит нормализация рН среды до первоначальных значений, прозрачность воды восстанавливается. Таким образом, хотя и наблюдается закисание комбикорма, это не представляет серьезной опасность для гидробионтов, так как парамеции являются кормом для многих видов водных организмов, а также происходит быстрое сокращение численности их ввиду отсутствия кормовой базы. В природных и искусственных водоемах большого объема, эффект закисания будет проявляться крайне незначительно, к тому же парамеции являются естественными обитателями пресных водоемов.

Полученный комбикорм в виде гранул отлично сохраняется в течение продолжительного времени при комнатной температуре и нормальной влажности без потери питательных и технологических качеств, что подтверждено лабораторными исследованиями для опытной партии комбикорма, хранившейся в указанных условиях в течение 1 года.

Апробация данного комбикорма проводилась в течение полутора лет на опытной аквариумной базе лаборатории экологической безопасности ВПИ. Комбикорм использовался для кормления следующих видов подопытных животных: карась серебристый и рак узкопалый. Подопытные животные в течение всего времени эксперимента активно потребляли предложенный комбикорм, при этом нарушения здоровья и возникновения патологий не обнаружено [1].

Предложенный метод утилизации, заключающийся в переработке счищенных моллюсков на комбикорм, не только решает проблему улучшения экологической обстановки в районах гидросооружений, но и позволяет получать ценный сбалансированный комбикорм из биологических отходов совместно с техническими отходами перерабатывающих производств.

Существующей проблемой является сезонность проведения профилактических и ремонтных работ на гидросооружениях, что обуславливает периодический характер загрузки перерабатывающего оборудования. Данная проблема может быть решена использованием в качестве сырья других отходов сельскохозяйственных и пищевых производств (подсолнечника, горчицы и т.д.), образующихся в регионе.

В настоящее время разрабатываются технологии получения комбикормов из такого сырья, как тростник южный и горчичные и рыжиковые шроты и жмыхи.

Тростник южный широко распространён на территории всей Волгоградской области. Его можно отнести к быстровозобновляемым биоресурсам, что является важным показателем, так как заросли тростника являются не только местом укрытия многочисленных животных, местом гнездовья птиц, но и является важным компонентом кормовой базы ондатр, нутрий, лосей, оленей и других животных. Молодые побеги тростника представляют собой прекрасное сырьё для производства кормов и кормовых добавок, так как в них содержится много аскорбиновой кислоты, протеина, жиров, крахмала, клетчатки, других углеводов. В тоже время покос тростника является необходимым для снижения пожароопасности в регионе [3].

Побеги зеленого тростника хорошо зарекомендовали себя (с технологической точки зрения) для получения гранулированных комбикормов. Но, несмотря на то, что в нем содержится протеин, все-таки необходимо в тростниковую кормовую смесь добавлять и другие белковые компоненты. В настоящее время разработаны рецептуры и проводится апробация получения гранулированного комбикорма из тростника с добавлением в качестве дополнительного источника протеина рыжикового и горчичного жмыхов, которые являются отходами переработки масличных культур.

Список литературы

1. Гамага В.В., Каблов В.Ф., Костин В.Е., Родионов С.Н., Соколова Н.А Улучшение экологической ситуации в районах гидротехнических сооружений за счёт сбора и утилизации моллюсков рода дрейссена / Известия Самарского научного центра Российской академии наук, т. 12 №1(8), 2010. - С. 2104 – 2107.

2. Справочник: Методы ветеринарной клинической лабораторной диагностики / Под ред. И.П. Кондрахина. – М.: КолосС, 2004. – 520 с.

3. Соколова Н.А., Костин В.Е. Каблов В.Ф., Комкова И.В. Перспективы использования тростника как возобновляемого ресурса, образующегося на территории Волго-Ахтубинской поймы / Материалы научно-практической конференции «ООПТ нижней волги как важнейший механизм сохранения биоразнообразия: итоги, проблемы и перспективы» Волгоград, 2010, - С. 153-155. 

Назад к списку